专利名称：气动泥浆泵的制作方法
技术领域：
本发明属于一种清污设备，更具体地为用于水下清除淤泥的泥浆泵。
背景技术：
目前清淤采用的泥浆泵主要有离心式泥浆泵，涡流式泥浆泵，绞吸式泥浆泵，潜污泵等。都是以泵叶轮的高速旋转所产生的动能而实现清淤的目的。由于淤泥的介子很复杂，含沙量较高，所以对泵轴，盘根，叶轮圆盘及密封环等产生的磨擦损失及破坏相当严重。有的泵使用100-200小时以后，叶轮及密封环就告报废。不但维护费用高，而且效率也在使用40-70小时以后大幅下降。再靠近城市的许多河流由于生活垃圾的排入，污泥中含有许多纤维状污物，如编织袋，塑料袋，杂草等，这些污物都给旋转的叶轮造成经常性的缠绕堵塞，有的泵运转几分钟就要清除一次。
发明内容
本发明目的是为解决清淤机械中旋转部件的磨损及堵塞，提供一种没有旋转部件的气动泥浆泵。
本发明的内容是气动泥浆泵，包括气动力管、气压分配器、吸泥管、排泥管及吸排泥缸装置组成，吸排泥缸装置包括两个以上吸排泥缸、每个吸排泥缸分别下连通吸泥管、上连通排泥管及气动力管，吸、排泥管上均有止回阀，气动力管另一端通过气压分配器与正气压发生器(空气压缩机)和大气压管及负气压发生器(真空泵)相连通，气压分配器控制每个气动力管内的气压由正压、常压、负压周期性转换，各气动力管之间的气压变化交替进行，排泥靠气压作动力，每个吸排泥缸负压时吸泥，正压时排泥。吸泥管出口延伸到吸排泥浆缸室的上部并且有止回阀，排泥管入口延伸到吸排泥缸室的底部且吸入口部有止回阀，气动力管入口在缸室的顶部；气压分配器主要以凸轮机构为主动件，滑阀为从动件，由相应的联动凸轮组控制每个分配阀上的滑阀周期性完成气动力管内气压由正压、常压(排气)、负压的转换，各分配阀对应凸轮凸点起始角按整个周期均匀分布以使其工作时对应气动力管内的正压、排气、负压起始点周期性均匀分布，同步运行。
该气动泥浆泵有三个吸排泥缸，每个缸上的吸泥管和排泥管在缸外分别并联，每个缸上连出的气动力管分别连接一个分配阀，每个分配阀由三个滑阀组成，对应有三个联轴同步运转的凸轮驱动，每个分配阀上的三个滑阀的另一端分别连通正气压管、大气压管、负气压管，每个分配阀上的三个滑阀由凸轮组控制周期性连通但不同时连通，三个分配阀出口气压由正压、常压、负压周期性转换，但至少任何时间内三个分配阀有其中两个分别处于正气压和负气压接通状态。
本发明原理是用真空泵所产生的负压将泥浆吸入，用压缩空气产生的正压将泥浆排出。吸排泥缸配以专用的行走浮船及船吊，可潜入水下数米作业，吸口始终插入淤泥中，所以吸排浓度很高，是叶片泥浆泵无法比拟的。
本发明的关键部件是气压分配器，它可根据泥浆浓度的高低及排出距离的远近适当调节吸排时间，当排出的泥浆浓度过高或过低时，调节气压分配器电机转速，使凸轮转速升高或降低，及改变单缸吸入及排出的时间来调节排出泥浆浓度的高低，因此，该气动泥浆泵可广泛用于各种情况下的清淤工作。
由于本发明采用气压作动力，没有了通常泥浆泵的叶轮旋转，因而可大大降低泥沙对设备的磨蚀及纤维状物对设备的缠绕，使得本发明产品使用寿命更长、使用可靠性更高，适用范围更宽广。
图1为本发明实施例的工作原理图。
图2为本发明实施例装配简图。
图中，1.吸排泥缸，1-01.吸泥管止回阀，1-02.排泥管止回阀，2.吸泥管，3.排泥管，4.气动力管，5.正气压管，6.大气压管，7.负气压管，8-1、8-2、8-3.凸轮，9-1、9-2、9-3.凸轮，10-1、10-2、10-3.凸轮，11-淤泥，12.水平面，13.分配阀，14.气压分配器具体实施例气动泥浆泵，有三个吸排泥缸(1)，每个缸上的吸泥管(2)和排泥管(3)在缸外分别并联，每个缸上连出的气动力管(4)分别连接三个分配阀(13)，每个分配阀(13)由三个滑阀组成，对应有三个联轴同步运转的凸轮驱动，每个分配阀(13)上的三个滑阀的另一端分别连通正气压管(5)、大气压管(6)、负气压管(7)，三个滑阀由凸轮组控制周期性连通但不同时连通，三个分配阀(13)出口气压由正压、常压、负压周期性转换，但至少任何时间内三个分配阀(13)有其中两个分别处于正气压和负气压状态。用浮船或船吊将吸排泥缸(1)置于需清淤的水中，使吸入口深入淤泥约0.5米(图中H)，开动空气压缩机及真空泵，将分配器凸轮转速调至4～6转/分钟后开启(单缸吸上或排出时间约3.5～5秒)。作业时应不断将吸排泥缸在水中作水平移动，并逐渐将吸入口下降至淤泥最底部，随后只需将吸排泥缸作水平移动即可。根据水力学管嘴液体流量计算Q＝F√2gH，H为水位高，当吸排泥缸下降至水下约4米以下时，吸入管的出口与水面的压力差H已能满足泥浆吸入流量的需要，故此时可关闭真空泵，使真空管与大气接通。本发明的结构型式及配置有空气压缩机一台，真空泵一台，气压分配器一台，吸排泥缸一套，气管三根。吸排泥缸(1)内吸入管出口、排泥管进口处分别设有止回阀(1-01、1-02)，缸内的负压和正压有气压分配器控制，整套分配器有三个单独的分配阀(13)组成，吸排泥缸(1)也有三个独立的分缸组成，三个分缸的吸入口及排出口并联使用，每个分缸的气动力管(4)连接各自的分配阀(13)。分配阀(13)的滑阀是由电磁调速电机直联的蜗轮蜗杆机构带动凸轮驱动的，每个分配阀(13)由三个滑阀组成，对应有三个联轴的凸轮驱动。分配阀(13)在每个运行周期中，凸轮(8-1、8-2、8-3)驱动滑阀(正压)为圆的125°/360°，凸轮(9-1、9-2、9-3)驱动滑阀(排气)为圆的10°/360°，凸轮(10-1、10-2、10-3)驱动滑阀(负压)为圆的125°/360°，(周期的其他区段为过度段)。凸轮(8-1)的工作段是0°～125°，凸轮(8-2)的工作段是120°～245°，凸轮(8-3)的工作段是240°～365°，为防止管道内淤泥出现压力波动，每个分配阀(13)上面的每个凸轮的起点超前前一个凸轮的终点5°(约0.06秒)，三个凸轮联轴同步转动，可保证泥浆在进出口总管内的连续的吸上及排出，完成清淤过程。每个吸排泥缸完成一个周期的时间是由调速电机来完成的。
权利要求1.气动泥浆泵，包括吸泥管、排泥管及吸排泥浆装置，其特征在于吸排泥浆装置包括气动力管、气压分配器、正气压发生器、负气压发生器、两个以上吸排泥缸，气压分配器含有分别与吸排泥缸对应并联动的至少两个以上分配阀，每个吸排泥缸分别下连通吸泥管、上连通排泥管及气动力管，吸、排泥管上均有止回阀，气动力管另一端通过气压分配器与正气压发生器和大气压管及负气压发生器相连通，气压分配器控制每个气动力管内的气压由正压、常压、负压周期性转换，各气动力管之间的气压变化交替进行，排泥靠气压作动力，每个吸排泥缸负压时吸泥，正压时排泥。
2.如权利要求1所述的气动泥浆泵，其特征在于吸泥管出口延伸到吸排泥缸室的上部并且有止回阀，排泥管入口延伸到吸排泥缸室的底部且吸入口部有止回阀，气动力管入口在缸室的顶部；气压分配器主要以凸轮机构为主动件，滑阀为从动件，由相应的联动凸轮组控制每个分配阀上的滑阀周期性完成气动力管内气压由正压、常压、负压的转换，各分配阀对应凸轮凸点起始角按整个周期均匀分布，以使其工作时对应气动力管内的正压、排气、负压起始点周期性均匀分布。
3.如权利要求1或2所述的气动泥浆泵，其特征在于有三个吸排泥缸，每个缸上的吸泥管和排泥管在缸外分别并联，每个缸上连出的气动力管分别连接一个分配阀，每个分配阀由三个滑阀组成，对应有三个联轴同步运转的凸轮驱动，每个分配阀上的三个滑阀的另一端分别连通正气压管、大气压管、负气压管，每个分配阀上的三个端分别连通正气压管、大气压管、负气压管，每个分配阀上的三个滑阀由凸轮组控制周期性连通但不同时连通，三个分配阀出口气压由正压、常压、负压周期性转换，但至少任何时间内三个分配阀有其中两个分别处于正气压和负气压接通状态。
专利摘要本实用新型提供了一种没有旋转部件，以压缩空气为动力的气动泥浆泵，包括气压分配器、两个以上吸排泥缸、每个吸排泥缸分别下连通吸泥管、上连通排泥管及气动力管，吸、排泥管上均有止回阀，气动力管另一端通过气压分配器与正气压发生器(空气压缩机)和负气压发生器(真空泵)及排气口相连通，排泥靠气压作动力，每个吸排泥缸负压时吸泥，正压时排泥，分配阀的开闭由相应的凸轮组控制滑阀，周期性完成吸排泥缸的吸泥、排泥、排气，多个吸排泥缸及相应的分配阀、管道连接，可实现连续的吸、排泥过程，该实用产品克服了普通叶轮结构泥浆泵磨损快、易缠绕的缺点，使用可靠性增加。
文档编号F04B15/00GK2816404SQ20052008261
公开日2006年9月13日 申请日期2005年4月25日 优先权日2005年4月25日
发明者李桂清 申请人:李桂清